[00378573]轮胎返回复合胎胶资源高效循环利用关键技术及成套装备

橡胶轮胎是采用多种不同成分的胶料复合后挤出成型的，复合后的胎坯胶由于成分复杂难以返回利用，是轮胎生产企业急需解决的技术难题。该项目针对轮胎生产过程中出现的大量报废胎坯胶，提出了按胶层分切后再返回混炼的生产工艺，研发了用于报废胎坯胶精确剖层的系列化专用装备，形成了复合胎坯胶分切工艺、模块化模具辊进料系统、分切带刀传动系统、无动力自动磨刀系统、一体化控制系统等关键技术。项目产品装备可广泛应用于各种橡胶轮胎的复合胎面胶、内衬胶、胎侧胶、三角胶等报废胶料的精确分离，分离后的胎胶恢复到原来的胶坯成分，再和原胶混炼，可保持原有的橡胶品位，成功解决了轮胎复合胎坯胶资源返回循环利用的难题。 主要技术内容如下： (1)研究复合胎坯胶的特征参数及分切工艺，建立了多种轮胎复合胎坯胶橡胶有限元模型，提出了基于弹性形变规律的胎坯胶复合面特征参数提取方法，形成了各种异形胎坯胶的特征参数数据库，为复杂胶料的分切工艺提供参数依据。 (2)研发自动进料抓取机构、模块化模具辊优化结构、间距调整同步传动机构，突破了长条状软胎胶自动进料、均布载荷加载、胶料形变状态反馈等关键技术，解决了由于复合胶料形状复杂、贴合面复杂、胶层结构复杂而难以分切的难题，分切精度达90％以上。 (3)研发切割带刀传动系统、液压自动张紧装置及无动力自动磨刀系统，建立了主副刀轮传动计算模型及张紧力学模型，突破了分切软体橡胶引起的退刀、钝刀、难以连续切割的瓶颈问题。 (4)研发装备柔性化、智能化、一体化控制技术，提高装备自动化程度，完成装备的系列化、规格化开发，完善并提高制造、检测、评价等质量保证体系。 该项目来源于江苏省中小企业创新基金资助项目(BC2012225)和产学研合作项目，依托该项目研究成果，获得授权发明专利9项，授权实用新型专利1项，高新技术产品3项，相关产品获得国际发明展览会金奖。项目研究成果通过了中国机械工业联合会鉴定，鉴定委员会认为：技术成果填补国内空白，达到国内领先水平。中国橡胶工业协会认为项目产品在行业内一直没有替代品，国内市场占有率100％。项目产品在双钱集团轮胎有限公司、中策橡胶有限公司、正新轮胎(昆山)有限公司等国内外30多家大中型轮胎生产企业成功应用，解决了报废复合胎坯胶资源分切回收再循环利用的难题，为企业减少了大量资源浪费，降低了生产成本，促进了行业科技进步。同时，应用项目产品后轮胎产品质量得到提升，汽车轮胎急刹车造成的路面胶黑印减少了，轮胎爆裂情况得到控制，极大提升了中国轮胎在世界轮胎行业中地位。项目单机装备每天可处理10吨以上废胶料，分离率达90％以上。迄今为止已经销售150余台相关设备，每年可为应用单位节约成本达20亿多元，创造了显著的经济效益及社会效益，具有广阔的推广应用前景。